STAAD - creazione di un pacchetto di progettazione conveniente ottimizzato per resistere alle sollecitazioni strutturali - India occidentale

Situato nella posizione privilegiata di Sarabhai, K10 Grand è un edificio per uffici pionieristico che sta definendo nuovi standard per gli spazi commerciali a Vadodara, Gujarat, India. L'area ha subito una rapida crescita di edifici commerciali grazie alla sua vicinanza all'aeroporto locale e alla stazione ferroviaria. K10 ha assunto i consulenti VYOM come consulente strutturale per il progetto e li ha incaricati di progettare un edificio che soddisfi e superi le più alte aspettative dell'élite aziendale di Vadodara.

Questo progetto INR 1.2 miliardi comprende un seminterrato e piani 12, con una superficie totale di 200,000 piedi quadrati. La maggior parte degli edifici della zona sono ad uso misto, con spazi per uffici sopra altre attività commerciali. Tuttavia, K10 voleva portare qualcosa di nuovo nell'area, quindi K10 Grand verrà utilizzato solo per gli uffici. Questa configurazione limiterebbe l'interruzione della vita in ufficio per gli abitanti.

Supera i problemi di progettazione per creare spazio senza colonne

Per progettare questa imponente struttura, VYOM doveva superare molte sfide. A causa dell'elevazione e della pianificazione architettonica interna dell'edificio, ci sono stati problemi con la progettazione della struttura che l'organizzazione doveva affrontare. Il team del progetto ha voluto creare un edificio con tre torri e una struttura centrale nel mezzo. La struttura sporge verso l'esterno per i sei piani inferiori e poi si restringe verso l'alto per i sei piani superiori. La disposizione delle colonne e delle pareti di taglio era difficile a causa di questa forma unica. Inoltre, l'architetto e lo sviluppatore hanno insistito per avere uno spazio libero da colonne nella hall d'ingresso. Il nucleo centrale doveva ospitare tutti i servizi pubblici ed era difficile avere un design antisismico perché la forma dell'edificio attirava più forze laterali. Infine, la base dell'edificio era una base combinata e zattera, quindi era necessario valutare attentamente la struttura prima della costruzione. Attualmente in fase di costruzione, l'edificio dovrebbe diventare una pietra miliare per l'area.

Strutture di connessione per un design più economico

Durante la progettazione dell'edificio, il piano originale era quello di creare quattro edifici separati: tre torri e una struttura centrale. Tuttavia, quando VYOM ha iniziato ad analizzare il progetto in STAAD, il team del progetto ha capito che questa proposta di progetto iniziale non era economica. Invece, il team ha utilizzato STAAD per creare un nuovo design ottimizzato per essere più redditizio. Il team del progetto ha deciso di collegare tutti gli edifici, risparmiando tempo e denaro. È stato fondamentale per il team apportare questo cambiamento prima della fase di costruzione.

Con questo progetto in atto, VYOM ha deciso dove posizionare le colonne di supporto strutturale. STAAD ha mostrato al team del progetto che la forma delle curve dell'edificio è considerevolmente dal nono piano in su, rendendo impossibili le tipiche colonne dritte perché attraverserebbero il piano dell'edificio. Le colonne del tallone non avrebbero funzionato neanche perché avrebbero abbassato significativamente i soffitti e rovinato i piani degli uffici. Invece, VYOM ha suggerito colonne diritte per i primi nove piani e colonne inclinate dal nono al dodicesimo piano. Questo piano manterrebbe l'architettura fintanto che rimase all'interno dei requisiti del codice IS.

Implementazione di travi e colonne per equalizzare la tensione

Un'altra caratteristica che ha aiutato VYOM a creare lo spazio unico è stata l'uso di travi post-tese. Le travi non potevano essere molto profonde, poiché l'architetto voleva i soffitti più alti possibili. Inoltre, il piano prevedeva che i condotti scorressero lungo la trave. Queste travi, insieme a colonne e pareti taglienti, impedivano la torsione nell'edificio, consentendo al centro di massa e rigidità di essere adiacenti. VYOM ha disposto le colonne in modo che la forza laterale poggi completamente al centro dell'edificio. Tutti i muri di taglio, i muri di sollevamento e le colonne sono stati organizzati in modo tale da resistere allo 70% della forza laterale. Per fornire spazio senza colonne nella hall, VYOM ha utilizzato travi e lastre a sbalzo di piedi 20 per il resto dei piani dell'edificio.

Usando STAAD, VYOM ha capito che c'era ancora un'area ad alta tensione nell'edificio. Quest'area si è verificata al nono piano a causa della spaziatura delle colonne di classificazione. Il nono piano trasporta un grande carico, quindi è stato necessario adeguare il design. Una volta che il team del progetto ha realizzato questa situazione, i membri del team sono riusciti a spostare la forza direzionale lontano dalle travi del nono piano con rinforzi e cavi posizionati sulle stesse travi.

Risparmiare tempo di progettazione per un posto di lavoro del futuro

Utilizzando STAAD, VYOM ha completato l'intero progetto dell'edificio con disegni in un mese. STAAD ha consentito al team di progetto di risparmiare molto tempo durante tutta la fase di progettazione, il che ha consentito quasi tutte le iterazioni di progettazione 70 sia per gli approcci di progettazione che per la progettazione finale entro il mese. STAAD ha ridotto il tempo necessario per progettare e analizzare queste iterazioni. L'applicazione ha inoltre consentito a queste iterazioni e modifiche di progettazione di aderire al codice IS in un ambiente di facile utilizzo.

Il progetto ha soddisfatto tutti i requisiti dell'architetto e dello sviluppatore, con la costruzione ora in corso. L'edificio tanto atteso sembra identico al modello 3D e gli spazi commerciali sono utili senza ostacoli. Essendo situato nel centro della città, K10 Grand consentirà agli occupanti di avere tutto ciò di cui hanno bisogno nelle vicinanze, inclusi centri commerciali, ospedali, supermercati e ristoranti. Lo spazio includerà una terrazza panoramica, spazi per conferenze condivisi, un salone, una palestra e una caffetteria, che lo renderanno un luogo di lavoro del futuro.

L'innovativo progetto K10 Grand è stato selezionato come finalista nel programma Year in Infrastructure Awards 2018 nella categoria "Ingegneria strutturale".

Portando avanti l'eredità, quest'anno, le seguenti organizzazioni hanno raggiunto l'elenco dei finalisti dell'anno nel programma di Premi per l'infrastruttura 2019 nella categoria "Ingegneria strutturale".

• FG Consultoria Empresarial per la nuova sede del Patrimonium, che viene effettuata 100% nella progettazione strutturale BIM, Lagoa da Prata, Minas Gerais, Brasile
• Sterling Engineering Consultancy Services Pvt.Ltd. Per Dhirubhai Ambani International Convention & Exhibition Centre, Mumbai, Maharashtra, India
• WSP per la realizzazione di un design ottimizzato per un seminterrato complesso sotto l'iconico Admiralty Arch, Londra, Regno Unito

Di Shimonti Paul